سامانه های کامپیوتری-الکترونیکی،اصل اول در تسلیحات نظامی امروز است.یکی از مهمترین کاربردهای کامپیوتر در هواگردهای نظامی،سیستم هشدار دهنده است.

از جنگ ویتنام اهمیت وجود سامانه های هشدار دهنده خطر در هواپیما های نظامی مشخص شد ، به طوری که دلیل از دست رفتن برخی جنگنده های ساقط شده ویتنامی عدم وجود سامانه هشدار دهنده بود.

PWR

“Radar Warning Receiver ” و به معنی “گیرنده هشدار راداری” است. این سامانه شامل۴ جزء اصلی آنتن ، گیرنده ، پردازشگر و دیسپلی ( صفحه نشان دهنده ) میباشد. آنتن ها معمولا یا حلزونی و یا کروی میباشندتا بتوانند پهنای باند وسیعی را پوشش دهند. سیگنال های راداری توسط ۲ آنتن با بهره های مختلف دریافت شده و در دامنه های مختلف در خروجی آنتن به گیرنده داده میشود  این اختلاف در دامنه سیگنال موقعیت تهدید را بعد از پردازش تعیین میکند. آنتن سیگنال دریافتی را به گیرنده میدهد و گیرنده علاوه بر شناسایی سیگنال ، آنرا به پردازشگر میفرستد. پردازنده با بررسی فاز ، قدرت سیگنال و نوع موج دریافت شده و تجزیه و آنالیز مدولاسیون دامنه موج مورد نظر میتواند نوع رادار ، سمت و فاصله آنرا تشخیص داده و به خلبان هشدار های لازمه را بدهد ، همچنین میتواند با استفاده از دریافت تغییرات به وجود آمده در فرکانس رادار مورد نظر ، قفل شدن آن بر روی هواپیما و یا شلیک شدن موشک از آن رادار را نیز تشخیص دهد. این هشدار ها به صورت صوتی و تصویری میباشند به این طریق که  یک یا چند دیسپلی در کاکپیت تعبیه شده اند و با نشان دادن سمت و اشکال مختلف ، خلبان را آگاه میکند. لازم به ذکر است که در این میان RWR  های غربی از نمومه های شرقی قوی تر بوده و علاوه بر داشتن توانایی نشان دادن اسم رادار دشمن با دقت بالا ، میتوانند بیش از ۲ رادار را همزمان دنبال کنند.

(جنگنده پشتیبانی نزدیک هوایی A-10A نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا که در عملیات طوفان صحرا بر اثر برخورد یک تیر موشک ایگلا صدمه دید اما به سلامت به پایگاه برگشت.)

MAW

Missile Approach Warning  ” و به معنی “هشدار دهنده نزدیک شدن موشک” است.وظیفه این سامانه تشخیص هر موشک شلیک شده ونزدیک شونده و همچنین جهت آن است.این سامانه دارای ۳ نوع اصلی بوده که در ادامه به بررسی کارکرد و نقاط ضعف و قوت هر نوع میپردازیم: نوع اول ، موشک نزدیک شونده را به وسیله امواج ماوراء بنفش متساعد شده از موشک را شناسایی میکند ( Ultra Violet Based MAW ) و به خلبان نزدیک شدن موشک را اخطار میدهد. در این نوع از MAW  ها به دلیل کار در طول موج solar blind UV  در صورت وجود پارازیت ها امکان خطا بسیار پایین بوده همچنین میتواند زاویه حمله موشک را تشخیص داده و با کامپیوتر هواپیما همگون گردد تا فلر یا چف به صورت خودکار یا دستی به موقع آزاد گردد. بزرگترین عیب این نوع از MAW ها این است که حرارت موشک باید در حد سوختن موتور سوخت جامد آن باشد به همین دلیل در درگیری با موشک های برد بلند که در فاز نهایی دارای حرارت کمتری نسبت به فاز اولیه هستند ممکن است دچار خطا گردد به همین دلیل از این نوع بیشتر برای هواگرد هایی استفاده میشود که ماموریت اصلی آنها درگیری با اهداف زمینی می باشد. لازم به ذکر است که این نوع ، ساده ترین و کم هزینه ترین نوع MAW است.

نوع دوم کار کردی مانند رادار را دارد ( Pulse Doppler MAW ) . به این صورت که به فرستادن امواج و برگشت خورده اموج ارسالی توسط بدنه موشک ، خطر را تشخیص داده و به خلبان برای آزاد کردن چف یا فلر و انجام مانور اخطار لازمه را میدهد. MAW های پالس داپلر به خاطر استفاده از امواج پالس داپلر بر خلاف انواع Ultra Violet نیازی به روشن بودن موتور موشک ندارند. این نوع از MAW ها به دلیل توانایی در تشخیص فاصله و سرعت موشک نزدیک شونده ، میتوانند زمان برخورد آنرا نیز شناسایی کنند . از معایب انواع پالس داپلر نیز میتوان به چند مورد اشاره کرد برای مثال اگر فرکانس انتخابی موج ارسالی با دقت تنظیم نگردد ممکن است با امواج رادیویی دیگر اختلال پیدا کرده  و دچار اشتباه گردد . همچنین این نوع ممکن است در مناطق نزدیک به کوه های بلند دچار اشتباه گشته و به خلبان هشدار اشتباه دهد یا اصلا هشدار ندهد!

نوع سوم ، موشک نزدیک شونده را به توسط امواج فروسرخ متصاعد  شده از موتور آن کشف میکند ( Infra-red Based MAW ) . این نوع از هشدار دهنده نزدیک شدن موشک میتوانند کار کرد بهتری نسبت به انواع Ultra Violet  از خود در ارتفاع های بالا نشان دهند. به این دلیل که امواج فروسرخ دارای طول موج بیشتر و در نتیجه برد بیشتری نسبت به امواج فرابنفش هستند.اما در ارتفاع های پایین تر قضیه کاملا بر عکس میشود. در ارتفاع های پایین امواج فروسرخ خورشید که توسط زمین بازتاب شده اند با امواج فروسرخ ساطع شده از موتور موشک تداخل کرده و باعث به خطا افتادن MAW  میشود. از دیگر معایب این نوع میتوان به ناتوانی در پیدا کردن مقدار واقعی فاصله موشک دانست به همین دلیل نمیتوان آنرا با کامپیوتر هواپیما برای پرتاب خودکار چف و فلر یکپارچه نمود.

LWR

” Laser Warning Receiver ” به معنی ” دریافت کننده هشدار لیزری ” میباشد و وظیفه آن کشف هر گونه لیزر است که به سمت هواگرد میتابد تا یک سامانه هدایت لیزری را پشتیبانی یا هدایت کند. تانک ها و زره پوش های نوین به خاطر وجود موشک های ضد زره هدایت لیزری به این نوع از هشدار دهنده مجهز هستند اما با پیشرفت صنعت لیزر ، سامانه های ضد هواگرد هدایت لیزری ماننده سامانه پدافند ضد هواگرد RBS-70 نیز به دنیای تجهیزات نظامی راه پیدا کردند و دلیل نصب و تجهیز شدن هواگرد های نوین نظامی به این نوع از هشدار دهنده ها همین امر است. کوچک بودن محیط تابش توسط پرتو لیزر باعث شده تا تکنیک های سنجش اختلاف زمان امواج در موقعیت یابی تهدیدات دز این زمینه کاربرد نداشته باشد زیرا در بسیاری از موارد ، تابش لیزرتنها از انعکاس ناشی از بدنه هواپیما در فضا رهگیری میگردد.

در این شرایط اطلاعات حاصله ارتباط چندانی با سمت واقعی تابش ندارد همچنین نحوه انکسار نور توسط جو اطراف نیز بسیار مشکل ساز خواد بود. در مورد لیزر ، استفاده از سامانه های اپتیکی نه تنها موثر نیست بلکه شرایط احتمال رهگیری را مشکل تر میکند . زیرا بسیاری از تهدیدات لیزری ، عرض پرتو بسیار باریک و دارای PRF پایین و یا حتی تک پالسی میباشد. برای غلبه بر این مشکلا تکنیک های مختلفی به کار گرفته میشود. به عنوان مثال ۴ آشکارساز در مناسبترین نقاط ممکن در اطراف هواپیما نصب میشوند و هر یک محیطی به وسعت ۱٫۶ متر را پوشش میدهند. تکنیک دوم ، به کارگیری یک آشکارساز مستقیم ( تابش مستقیم ) است که زاویه دید تا ۳۶۰ درجه به طور افقی و از +۱۰ درجه تا -۴۵ درجه در ارتفاع را فراهم میکند. در بسیاری از موارد ، چندیدن گیرنده نوری که ۳۶۰ درجه محیط اطراف رو بپوشانند و یکی از آنها قوی ترین و حساس ترین پاسخ را به امواج لیزر نشان دهد به کار گرفته میشود.

منبع:جنگاوران

سامانه های کامپیوتری-الکترونیکی،اصل اول در تسلیحات نظامی امروز است.یکی از مهمترین کاربردهای کامپیوتر در هواگردهای نظامی،سیستم هشدار دهنده است.

از جنگ ویتنام اهمیت وجود سامانه های هشدار دهنده خطر در هواپیما های نظامی مشخص شد ، به طوری که دلیل از دست رفتن برخی جنگنده های ساقط شده ویتنامی عدم وجود سامانه هشدار دهنده بود.

PWR

“Radar Warning Receiver ” و به معنی “گیرنده هشدار راداری” است. این سامانه شامل۴ جزء اصلی آنتن ، گیرنده ، پردازشگر و دیسپلی ( صفحه نشان دهنده ) میباشد. آنتن ها معمولا یا حلزونی و یا کروی میباشندتا بتوانند پهنای باند وسیعی را پوشش دهند. سیگنال های راداری توسط ۲ آنتن با بهره های مختلف دریافت شده و در دامنه های مختلف در خروجی آنتن به گیرنده داده میشود  این اختلاف در دامنه سیگنال موقعیت تهدید را بعد از پردازش تعیین میکند. آنتن سیگنال دریافتی را به گیرنده میدهد و گیرنده علاوه بر شناسایی سیگنال ، آنرا به پردازشگر میفرستد. پردازنده با بررسی فاز ، قدرت سیگنال و نوع موج دریافت شده و تجزیه و آنالیز مدولاسیون دامنه موج مورد نظر میتواند نوع رادار ، سمت و فاصله آنرا تشخیص داده و به خلبان هشدار های لازمه را بدهد ، همچنین میتواند با استفاده از دریافت تغییرات به وجود آمده در فرکانس رادار مورد نظر ، قفل شدن آن بر روی هواپیما و یا شلیک شدن موشک از آن رادار را نیز تشخیص دهد. این هشدار ها به صورت صوتی و تصویری میباشند به این طریق که  یک یا چند دیسپلی در کاکپیت تعبیه شده اند و با نشان دادن سمت و اشکال مختلف ، خلبان را آگاه میکند. لازم به ذکر است که در این میان RWR  های غربی از نمومه های شرقی قوی تر بوده و علاوه بر داشتن توانایی نشان دادن اسم رادار دشمن با دقت بالا ، میتوانند بیش از ۲ رادار را همزمان دنبال کنند.

(image)

(جنگنده پشتیبانی نزدیک هوایی A-10A نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا که در عملیات طوفان صحرا بر اثر برخورد یک تیر موشک ایگلا صدمه دید اما به سلامت به پایگاه برگشت.)

MAW

Missile Approach Warning  ” و به معنی “هشدار دهنده نزدیک شدن موشک” است.وظیفه این سامانه تشخیص هر موشک شلیک شده ونزدیک شونده و همچنین جهت آن است.این سامانه دارای ۳ نوع اصلی بوده که در ادامه به بررسی کارکرد و نقاط ضعف و قوت هر نوع میپردازیم: نوع اول ، موشک نزدیک شونده را به وسیله امواج ماوراء بنفش متساعد شده از موشک را شناسایی میکند ( Ultra Violet Based MAW ) و به خلبان نزدیک شدن موشک را اخطار میدهد. در این نوع از MAW  ها به دلیل کار در طول موج solar blind UV  در صورت وجود پارازیت ها امکان خطا بسیار پایین بوده همچنین میتواند زاویه حمله موشک را تشخیص داده و با کامپیوتر هواپیما همگون گردد تا فلر یا چف به صورت خودکار یا دستی به موقع آزاد گردد. بزرگترین عیب این نوع از MAW ها این است که حرارت موشک باید در حد سوختن موتور سوخت جامد آن باشد به همین دلیل در درگیری با موشک های برد بلند که در فاز نهایی دارای حرارت کمتری نسبت به فاز اولیه هستند ممکن است دچار خطا گردد به همین دلیل از این نوع بیشتر برای هواگرد هایی استفاده میشود که ماموریت اصلی آنها درگیری با اهداف زمینی می باشد. لازم به ذکر است که این نوع ، ساده ترین و کم هزینه ترین نوع MAW است.

(image)

نوع دوم کار کردی مانند رادار را دارد ( Pulse Doppler MAW ) . به این صورت که به فرستادن امواج و برگشت خورده اموج ارسالی توسط بدنه موشک ، خطر را تشخیص داده و به خلبان برای آزاد کردن چف یا فلر و انجام مانور اخطار لازمه را میدهد. MAW های پالس داپلر به خاطر استفاده از امواج پالس داپلر بر خلاف انواع Ultra Violet نیازی به روشن بودن موتور موشک ندارند. این نوع از MAW ها به دلیل توانایی در تشخیص فاصله و سرعت موشک نزدیک شونده ، میتوانند زمان برخورد آنرا نیز شناسایی کنند . از معایب انواع پالس داپلر نیز میتوان به چند مورد اشاره کرد برای مثال اگر فرکانس انتخابی موج ارسالی با دقت تنظیم نگردد ممکن است با امواج رادیویی دیگر اختلال پیدا کرده  و دچار اشتباه گردد . همچنین این نوع ممکن است در مناطق نزدیک به کوه های بلند دچار اشتباه گشته و به خلبان هشدار اشتباه دهد یا اصلا هشدار ندهد!

(image)

نوع سوم ، موشک نزدیک شونده را به توسط امواج فروسرخ متصاعد  شده از موتور آن کشف میکند ( Infra-red Based MAW ) . این نوع از هشدار دهنده نزدیک شدن موشک میتوانند کار کرد بهتری نسبت به انواع Ultra Violet  از خود در ارتفاع های بالا نشان دهند. به این دلیل که امواج فروسرخ دارای طول موج بیشتر و در نتیجه برد بیشتری نسبت به امواج فرابنفش هستند.اما در ارتفاع های پایین تر قضیه کاملا بر عکس میشود. در ارتفاع های پایین امواج فروسرخ خورشید که توسط زمین بازتاب شده اند با امواج فروسرخ ساطع شده از موتور موشک تداخل کرده و باعث به خطا افتادن MAW  میشود. از دیگر معایب این نوع میتوان به ناتوانی در پیدا کردن مقدار واقعی فاصله موشک دانست به همین دلیل نمیتوان آنرا با کامپیوتر هواپیما برای پرتاب خودکار چف و فلر یکپارچه نمود.

(image)

LWR

” Laser Warning Receiver ” به معنی ” دریافت کننده هشدار لیزری ” میباشد و وظیفه آن کشف هر گونه لیزر است که به سمت هواگرد میتابد تا یک سامانه هدایت لیزری را پشتیبانی یا هدایت کند. تانک ها و زره پوش های نوین به خاطر وجود موشک های ضد زره هدایت لیزری به این نوع از هشدار دهنده مجهز هستند اما با پیشرفت صنعت لیزر ، سامانه های ضد هواگرد هدایت لیزری ماننده سامانه پدافند ضد هواگرد RBS-70 نیز به دنیای تجهیزات نظامی راه پیدا کردند و دلیل نصب و تجهیز شدن هواگرد های نوین نظامی به این نوع از هشدار دهنده ها همین امر است. کوچک بودن محیط تابش توسط پرتو لیزر باعث شده تا تکنیک های سنجش اختلاف زمان امواج در موقعیت یابی تهدیدات دز این زمینه کاربرد نداشته باشد زیرا در بسیاری از موارد ، تابش لیزرتنها از انعکاس ناشی از بدنه هواپیما در فضا رهگیری میگردد.

(image)

در این شرایط اطلاعات حاصله ارتباط چندانی با سمت واقعی تابش ندارد همچنین نحوه انکسار نور توسط جو اطراف نیز بسیار مشکل ساز خواد بود. در مورد لیزر ، استفاده از سامانه های اپتیکی نه تنها موثر نیست بلکه شرایط احتمال رهگیری را مشکل تر میکند . زیرا بسیاری از تهدیدات لیزری ، عرض پرتو بسیار باریک و دارای PRF پایین و یا حتی تک پالسی میباشد. برای غلبه بر این مشکلا تکنیک های مختلفی به کار گرفته میشود. به عنوان مثال ۴ آشکارساز در مناسبترین نقاط ممکن در اطراف هواپیما نصب میشوند و هر یک محیطی به وسعت ۱٫۶ متر را پوشش میدهند. تکنیک دوم ، به کارگیری یک آشکارساز مستقیم ( تابش مستقیم ) است که زاویه دید تا ۳۶۰ درجه به طور افقی و از +۱۰ درجه تا -۴۵ درجه در ارتفاع را فراهم میکند. در بسیاری از موارد ، چندیدن گیرنده نوری که ۳۶۰ درجه محیط اطراف رو بپوشانند و یکی از آنها قوی ترین و حساس ترین پاسخ را به امواج لیزر نشان دهد به کار گرفته میشود.

منبع:جنگاوران

در این مقاله به معرفی کامل رندر خواهیم پرداخت.برای آشنایی با رندر و شیوه های آن،با ما همراه باشید.

در تعریف کلی،رندرینگ به فرایند نمایش تصاویر اجسام سه بعدی(3D ) برروی صفحهٔ نمایشگر دو بعدی گفته می‌شود. دنیای مجازی و ساختگی می‌تواند هر چیزی باشد، یک فیلم پویانمایی یا یک بازی ویدیویی ولی نکته مهم در تمام آنها این است که قوانین فیزیکی موجود در دنیای واقعی باید تا حدودی بر روی آن اعمال شود تا دنیای مجازی را به دنیای واقعی ما نزدیک کند؛ در پویانمایی‌های کامپیوتری این عمل توسط فرایندی به‌نام “رندرینگ ” صورت می‌پذیرد.  فرایند رندرینگ مهم‌ترین قسمت از ساخت دنیای مجازی است و مهم‌ترین عامل تمایز و تفاوت میان آنهاست. از آنجا که این مرحله تا این حد حائز اهمیت است، در این سند سعی شده مفاهیم کلی و بنیادی و نکات نسبتاً مهم در این زمینه تا حدودی بیان شود.

در سال‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ با کمک رایانه تحول عمیقی در پویانمایی آغاز شد. در سال‌های ۱۹۹۰ تأثیرات رایانه بر پویانمایی‌ها به اوج خود رسید تا بالاخره در سال ۱۹۹۵ اولین فیلم پویانمایی که به طور کامل با کامپیوتر ساخته‌شده بود به پردهٔ سینماها رفت. تولید پویانمایی داستان اسباب‌بازی توجه تمام کسانی را که در ساخت پویانمایی فعالیت می‌کردند را جلب کرد و شرایط ایجاد انقلابی در زمینهٔ تکنیک‌های تولید پویانمایی را به خوبی ایجاد کرد. توصیفی از اجسام سه بعدی به زبانی کاملاً تعریف شده و ساخت‌یافته برای سیستم را مدل گویند. هر مدل از دسته‌ای از اشکال ابتدایی تشکیل شده و این اشکال به طوری در کنار هم قرار گرفته‌اند تا بتوانند حالت موجود مورد نظر را در ذهن بیننده القا کنند. هر چه تعداد چندوجهی‌های به کار رفته در یک مدل بیشتر باشد، جزئیات بیشتری را می‌توان به شکل مدل اضافه کرد که در اجسام پیچیده باعث می‌شود مدل به نمونهٔ واقعی بسیار شبیه شود. مدل ساز باید بداند با چه برنامه ای کار کند و از مدلی که می‌خواهد بسازد آگاه باشد مثلاً باید بلو پرینت و چند عکس و مدل داشته باشد.

هر صحنه متشکل از تعدادی مدل است که طرز قرار گرفتن آنها نسبت به یکدیگر و چگونهٔ طرح‌بندی فضا را مشخص می‌کند و رابطهٔ فضایی بین اشیا شامل مکان و اندازه را تعریف می‌کند. غیر از مدل ها دوربین ها منابع نور، جلوه های ویژه و اشیاء کمکی را نیز می توان در یک صحنه قرار داد. به فرایند تصویر برداری از یک صحنهٔ سه بعدی، تفسیر می‌گویند؛ در این فرایند با اضافه کردن جزئیات فضای سه بعدی مثل سایه‌ها و تفاوت در تاریکی و روشنایی رنگ‌ها، به تصویر حالت واقع-گرایانه‌ای را القا می‌کنیم. وظیفهٔ تفسیر در گرافیک کامپیوتری بر عهدهٔ نرم‌افزار رایانه‌ایست که به آن “مفسر” می‌گویند. هنر تولید تصاویر پویانمایی به وسیلهٔ رایانه را پویانمایی رایانه‌ای گویند. البته گاهی از پویانمایی رایانه برای بازسازی تصاویر در رسانهٔ دیگری مثلاً فیلم استفاده می‌شود. پویانمایی‌های رایانه‌ای را می‌توان به سه دستهٔ کلی تقسیم کرد.

تولید دو بعدی

پویانمایی‌های دوبعدی دسته‌ای از تصاویر ساخته شده به وسیلهٔ کامپیوتر هستند که شامل مدل‌های دوبعدی مثل اشکال هندسی دوبعدی، نوشته‌ها و متون، و تصاویر دیجیتالی می‌باشند. این نوع پویانمایی‌ها معمولاً در برنامه‌های کاربردی‌ای که بر مبنای فناوری‌های سنتی پویانمایی‌سازی تولیدشده‌اند، به صورت دیجیتالی و روی رایانه ایجاد می‌شوند. مراحل ایجاد یک پویانمایی دوبعدی را می‌توان به سه بخش عمده تقسیم کرد: مرحلهٔ ساخت و تصحیح اشکال، مرحلهٔ حرکت و ساخت فریم‌های کلیدی و مرحلهٔ مرفینگ یا تویینینگ هستند.

ساخت اشکال

در این مرحله ما اشکال، اجسام و موجودات مورد نیاز در پویانمایی را به وسیلهٔ برنامهٔ کاربردی مثل ماکرومدیا فلش یا پاورپوینت طراحی می‌کنیم. در صورت نیاز می‌توانیم برای موجودات طراحی شده اسکلت و اهرم‌های مجازی تعریف کنیم تا حرکت دادن آنها در مرحلهٔ بعد ساده‌تر شود ولی به طور کلی اسکلت‌بندی در طراحی مدل‌های دوبعدی بر خلاف مدل‌های سه‌بعدی ضرورتی ندارد. در طراحی مدل‌های دوبعدی می‌توان از گرافیک بیت‌مپ یا برداری استفاده کرد.

مورفینگ

همان رندرینگ در پویانمایی سه بعدی است با این تفاوت که کاری که کامپیوتر باید انجام بدهد تا حدودی متفاوت است. در این مرحله رایانه باید به ازای هر لایه فریم‌های موجود بین فریم‌های کلیدی را محاسبه کند و سپس تمام لایه‌ها را با هم دیگر ادغام کند تا پویانمایی نهایی به دست آید. در ضمن باید عمل رندریگ را برای فریم‌های کلیدی به طور جداگانه انجام دهد ولی به فریم‌های میانی کاری ندارد. به فرایند تولید فریم‌های میانی در اصطلاح مورفینگ یا تویینینگ می‌گویند. فریم‌های پویانمایی تفسیر شده را می‌توانیم به فرمت فیلم یا ویدئو ذخیره کنیم و در هنگام نیاز نمایش دهیم ولی یکی از برتری‌های پویانمایی دوبعدی پهنای باند کم و زمان کوتاه رندرینگ می‌باشد که به ما اجازه می‌دهد که فرایند رندرینگ را به صورت بی‌درنگ در زمان اجرای پویانمایی انجام دهیم. این خاصیت باعث شده که در اینترنت به جای فرایندهایی مثل به رشته درآوردن و از پیش بار کردن پویانمایی‌های طولانی را در رایانه مقصد تفسیرکنند.

ادامه دارد…

برای آشنایی بیشتر در رابطه با موتورهای رندر،به لینک های زیر مراجعه نمائید.

در این مقاله به معرفی کامل رندر خواهیم پرداخت.برای آشنایی با رندر و شیوه های آن،با ما همراه باشید.

در تعریف کلی،رندرینگ به فرایند نمایش تصاویر اجسام سه بعدی(3D ) برروی صفحهٔ نمایشگر دو بعدی گفته می‌شود. دنیای مجازی و ساختگی می‌تواند هر چیزی باشد، یک فیلم پویانمایی یا یک بازی ویدیویی ولی نکته مهم در تمام آنها این است که قوانین فیزیکی موجود در دنیای واقعی باید تا حدودی بر روی آن اعمال شود تا دنیای مجازی را به دنیای واقعی ما نزدیک کند؛ در پویانمایی‌های کامپیوتری این عمل توسط فرایندی به‌نام “رندرینگ ” صورت می‌پذیرد.  فرایند رندرینگ مهم‌ترین قسمت از ساخت دنیای مجازی است و مهم‌ترین عامل تمایز و تفاوت میان آنهاست. از آنجا که این مرحله تا این حد حائز اهمیت است، در این سند سعی شده مفاهیم کلی و بنیادی و نکات نسبتاً مهم در این زمینه تا حدودی بیان شود.

در سال‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ با کمک رایانه تحول عمیقی در پویانمایی آغاز شد. در سال‌های ۱۹۹۰ تأثیرات رایانه بر پویانمایی‌ها به اوج خود رسید تا بالاخره در سال ۱۹۹۵ اولین فیلم پویانمایی که به طور کامل با کامپیوتر ساخته‌شده بود به پردهٔ سینماها رفت. تولید پویانمایی داستان اسباب‌بازی توجه تمام کسانی را که در ساخت پویانمایی فعالیت می‌کردند را جلب کرد و شرایط ایجاد انقلابی در زمینهٔ تکنیک‌های تولید پویانمایی را به خوبی ایجاد کرد. توصیفی از اجسام سه بعدی به زبانی کاملاً تعریف شده و ساخت‌یافته برای سیستم را مدل گویند. هر مدل از دسته‌ای از اشکال ابتدایی تشکیل شده و این اشکال به طوری در کنار هم قرار گرفته‌اند تا بتوانند حالت موجود مورد نظر را در ذهن بیننده القا کنند. هر چه تعداد چندوجهی‌های به کار رفته در یک مدل بیشتر باشد، جزئیات بیشتری را می‌توان به شکل مدل اضافه کرد که در اجسام پیچیده باعث می‌شود مدل به نمونهٔ واقعی بسیار شبیه شود. مدل ساز باید بداند با چه برنامه ای کار کند و از مدلی که می‌خواهد بسازد آگاه باشد مثلاً باید بلو پرینت و چند عکس و مدل داشته باشد.

(image)

هر صحنه متشکل از تعدادی مدل است که طرز قرار گرفتن آنها نسبت به یکدیگر و چگونهٔ طرح‌بندی فضا را مشخص می‌کند و رابطهٔ فضایی بین اشیا شامل مکان و اندازه را تعریف می‌کند. غیر از مدل ها دوربین ها منابع نور، جلوه های ویژه و اشیاء کمکی را نیز می توان در یک صحنه قرار داد. به فرایند تصویر برداری از یک صحنهٔ سه بعدی، تفسیر می‌گویند؛ در این فرایند با اضافه کردن جزئیات فضای سه بعدی مثل سایه‌ها و تفاوت در تاریکی و روشنایی رنگ‌ها، به تصویر حالت واقع-گرایانه‌ای را القا می‌کنیم. وظیفهٔ تفسیر در گرافیک کامپیوتری بر عهدهٔ نرم‌افزار رایانه‌ایست که به آن “مفسر” می‌گویند. هنر تولید تصاویر پویانمایی به وسیلهٔ رایانه را پویانمایی رایانه‌ای گویند. البته گاهی از پویانمایی رایانه برای بازسازی تصاویر در رسانهٔ دیگری مثلاً فیلم استفاده می‌شود. پویانمایی‌های رایانه‌ای را می‌توان به سه دستهٔ کلی تقسیم کرد.

تولید دو بعدی

پویانمایی‌های دوبعدی دسته‌ای از تصاویر ساخته شده به وسیلهٔ کامپیوتر هستند که شامل مدل‌های دوبعدی مثل اشکال هندسی دوبعدی، نوشته‌ها و متون، و تصاویر دیجیتالی می‌باشند. این نوع پویانمایی‌ها معمولاً در برنامه‌های کاربردی‌ای که بر مبنای فناوری‌های سنتی پویانمایی‌سازی تولیدشده‌اند، به صورت دیجیتالی و روی رایانه ایجاد می‌شوند. مراحل ایجاد یک پویانمایی دوبعدی را می‌توان به سه بخش عمده تقسیم کرد: مرحلهٔ ساخت و تصحیح اشکال، مرحلهٔ حرکت و ساخت فریم‌های کلیدی و مرحلهٔ مرفینگ یا تویینینگ هستند.

ساخت اشکال

در این مرحله ما اشکال، اجسام و موجودات مورد نیاز در پویانمایی را به وسیلهٔ برنامهٔ کاربردی مثل ماکرومدیا فلش یا پاورپوینت طراحی می‌کنیم. در صورت نیاز می‌توانیم برای موجودات طراحی شده اسکلت و اهرم‌های مجازی تعریف کنیم تا حرکت دادن آنها در مرحلهٔ بعد ساده‌تر شود ولی به طور کلی اسکلت‌بندی در طراحی مدل‌های دوبعدی بر خلاف مدل‌های سه‌بعدی ضرورتی ندارد. در طراحی مدل‌های دوبعدی می‌توان از گرافیک بیت‌مپ یا برداری استفاده کرد.

(image)

مورفینگ

همان رندرینگ در پویانمایی سه بعدی است با این تفاوت که کاری که کامپیوتر باید انجام بدهد تا حدودی متفاوت است. در این مرحله رایانه باید به ازای هر لایه فریم‌های موجود بین فریم‌های کلیدی را محاسبه کند و سپس تمام لایه‌ها را با هم دیگر ادغام کند تا پویانمایی نهایی به دست آید. در ضمن باید عمل رندریگ را برای فریم‌های کلیدی به طور جداگانه انجام دهد ولی به فریم‌های میانی کاری ندارد. به فرایند تولید فریم‌های میانی در اصطلاح مورفینگ یا تویینینگ می‌گویند. فریم‌های پویانمایی تفسیر شده را می‌توانیم به فرمت فیلم یا ویدئو ذخیره کنیم و در هنگام نیاز نمایش دهیم ولی یکی از برتری‌های پویانمایی دوبعدی پهنای باند کم و زمان کوتاه رندرینگ می‌باشد که به ما اجازه می‌دهد که فرایند رندرینگ را به صورت بی‌درنگ در زمان اجرای پویانمایی انجام دهیم. این خاصیت باعث شده که در اینترنت به جای فرایندهایی مثل به رشته درآوردن و از پیش بار کردن پویانمایی‌های طولانی را در رایانه مقصد تفسیرکنند.

ادامه دارد…

برای آشنایی بیشتر در رابطه با موتورهای رندر،به لینک های زیر مراجعه نمائید.

ویروس های کامپیوتری در واقع هیچ قصدی به جز از کار انداختن کامپیوتر شما و تبدیل آن به یک ماشین بلا استفاده ندارند. آنها بی رحمانه به دنیای مجازی خصوصی شما وارد می شوند و هر چه را که به آن دسترسی پیدا کنند را از بین می برند؛ به طور کلی آنها برای آزار شما خلق شده اند. در مواجهه با آنها ،شما دو راه دارید؛ یا در کمال آرامش و بیخیالی سیستم خود را به یک زامبی تبدیل می کنید که با هر تماس زندگی یک نفر دیگر را هم تبدیل یه کابوس می کند (معمولا سیستم های مورد استفاده در کافی نت ها و دانشگاه ها این روش را به کار می گیرند!) یا مجبورید دست به کارهایی بزنید که عمدتا باب میلتان نیست؛ مثلا بخشی از اطللاعاتتان را پاک کنید، یا حتی مجبور شوید کل اطلاعات را پاک کنید یا ویندوزتان را عوض کنید. شاید هم متوسل به استفاده از برنامه های آنتی ویروسی شوید که همیشه در منابع غیر رسمی اعلام می شود آنها خود عامل خلق این ویروس ها هستند، آن هم فقط به خاطر فروش بیشتر.البته به لطف نبود قوانین کپی رایت در کشور ما از این قضیه مستثنا هستیم…بگذریم. با ما باشید با معرفی 5 ویروس خطرناک کامپیوتری در کل تاریخ دنیای سایبری.

I Love You

شاید این ویروس کینه ای ترین ویروسی باشد که تا به حال ساخته شده.هدفش خرابکاری کامپیوترهای سرتاسر دنیا بود که با آلوده کردن حدود 10 درصد از کامپیوتر های متصل به اینترنت در دنیا و ایجاد خسارتی 10 میلیارد دلاری به نوعی تا حدی به خواسته اش رسید. این ویروس به وسیله ایمیلی با موضوع I Love You که یک جمله محرک برای همه انسان هاست، منتقل می شد و برای اینکه فریبنده تر نیز باشد،ایمل حاوی یک فایل با مضمون Love-Letter-For-You.TXT.vbs نیز بود.به محض اینکه شخص فایل مربوطه را باز می کرد، ویروس به صورت اتوماتیک خود را برای 10 نفر از لیست مخاطبان موجود در Adress Book ویندوز، ایمیل می کرد تا شاید آنها هم به این ویروس آلوده شوند.با این گسترش تصاعدی عجیب هم نیست که چرا این ویروس توانست این حجم بالای کاربر ها را آلوده کند.

Melissa

Melissa در مارس 1999 پس از ضربه زدن به سیستم ارسال ایمل مدرن آن زمان در صدر اخبار قرار گرفت. این ویروس که به وسیله David L ساخته شده بود از طریق ایمیلی حاوی فایل list.doc منتشر می شد.وقتی شخص فایل را باز می کرد، ویروس با پیدا کردن لیست مخاطبین Outlook ،ایمل آلوده را به 50 نفر از افراد موجود در لیست ارسال می کرد و با ارسال پیامی با مضمون “Here is the list you asked for…do not show anyone” آنها را فریب می داد. بعدها FBI ، David L را بازداشت و او را 5000 دلار به خاطر ساخت خطرناک ترین ویروس آن زمان جریمه کرد.

My Doom

My Doom در سال 2004 با رشد تصاعدی غیر قابل کنترلی که توسط ارسال ایمیل یا مضامین متفاوت برای افراد متفاوت بدون استفاده از الگویی خاص ایجاد شد، دنیای سایبری را تحت تاثیر خود قرار داد. این ویروس به روش های مختلفی کاربران را آلوده می کرد و جالب ترین آن زمانی بود که کاربر با یک اخطار به ظاهر بسیار معمولی “Mail Transaction Failed” مواجه می شد و با کلیک کاربر بر روی آن محتوای ویروس پخش و کرم جاسازی شده در آن در سیستم رها می شد و به طور خودکار به سراغ لیست مخاطبان موجود می رفت و خود را برای آنها ارسال می کرد.با این مکانسیم هوشمندانه، مطمئنا باور ضرر 38 میلیارد دلاری آن به استفاده کنندگان از سرویس های ایمل، سخت نخواهد بود.

Code Red

این ویروس با نفوذ به سرور Microsoft Internet Information توانست به بسیاری از سرورهای دنیا نفوذ کند.نکته جالب در مورد این ویروس آن است که این ویروس برای آلوده کردن سیستم شما حتی نیاز به یک فایل ارسال شده از طریق ایمیل یا حتی باز کردن یک فایل ندارد و فقط و فقط با وجود یک ارتباط فعال به اینترنت می توانست پخش شود.با باز کردن یک صفحه وب، بعد از تخریب حالت گرافیکی آن، یک پیام روی صفحه نمایش کاربر نمایان می شد: “Hacked By Chinese” و به همین سادگی سیستم آلوده به این ویروس خطرناک می شد که توانست در عرض کمتر از یک هفته، 2.6 میلیارد دلار ضرر ایجاد کند و نزدیک به 400.000 سرور اینترنتی از جمله سرور کاخ سفید را از کار بیاندازد.

Sasser

Sasser یک کرم اینترنتی بود که در سال 2004 کشف شد. کرمی که سیستم میلیون ها کاربر را با اثرات مخرب و عذاب آورش آزار داد. این کرم ،ابتدا سیستم را کند و به تدریج با تاثیر بر زیرساخت های سیستم، آن را از کار می انداخت؛ حتی کار را به جایی می کشاند که مجبور بودید برای راه اندازی مجدد سیستم، بیخیال دستورات سیستم عامل شوید و کامپیوتر را از برق بکشید. این کرم با تاثیر گذاری بر روی LSASS که قوانین امنیتی حساب اصلی رایانه را بررسی می کرد باعث کرش کردن آن می شد. Sasser در مدت زمان حضورش بیش از یک میلیون کاربر را آلوده کرد که شامل سیستم های مورد استفاده در زیرساخت های حیاتی نظیر بنگاه ها، بیمارستان ها، خطوط هوایی و مراکز حمل و نقل عمومی می شد.

در نظرسنجی بهترین تلفن هوشمند سال 2015 به انتخاب کاربران وب سایت سخت افزار شرکت کنید! برای ثبت رای و آگاهی از روند اجرای مسابقه می توانید از صفحه ویژه این مسابقات دیدن کنید.